JPS62242425A - 等化器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は等化器に関し、特にディジタル無線通信システ
ムに用いる等化器に関する。

〔従来の技術〕

ディジタル無縁通信システムにおいて、フェージング等
により受１ｇ信号が歪むと符号量干渉が生じて符号誤り
率が劣化するので１等化器により歪を自動等化すること
がよく行われる。

第２図は、従来のかかる等化器の一例を用いる受信系の
一般的な例を示すブロック図である。

第２図に示す受信系は、データ信号Ｄｔｐ−Ｄｚｐ・Ｄ
ｓｑ　＊　Ｄ２１）と誤差信号Ｎｐ−Ｒｑ（以下これら
６（ｉｔ号ｔデータ信号と総称する）と中間周波（以下
ＩＦとい５）！号１１　　とを入力しＩＦ信号Ｉ２Ｙ出
力する等化器５と、ＩＰ信号Ｉｔｙ＜入力しデータ信号
と同期外れ信号Ｓ１とを出力する復調装置２と、データ
信号Ｄｔｐ　ｍ　Ｄ２ｐｍ　Ｄｔｑ　ａ　Ｄ２Ｑ　　Ｙ
入力し誤り率信号Ｓ２と４列のデータとを出力する愛他
信号処理装置３と、受１ぎ信号処理装置３が出力する４
列のデータを入力し１列のデータン出力する符号変換装
置１４とを具備して構成されている。

第２因に示す受イ６系は、１６値直交振幅変調方式を用
いるディジタル無線通信システムの受信系である。

受信装置１！ｉ（図示せず）の出力であるＩＦ’信号Ｉ
ｔは等化器５で等化されてＩＦＦ号Ｉ２となる。

復調装置２はＩＰ信号ＩＣ！復調してデータ信号を出力
する。これらデータ信号のうちデータ信号Ｄｌｐ　＠　
Ｄｉｐ　＃　Ｄｔｑ　＊　Ｄｚｑ　　は１回線により伝
送さｎてきた情報を含む信号であり１通常送１ｇ側でス
クランブルされており、またパリティピット等無線区１
！１監視用の付加ピッ）Ｙ含んでいる。受信信号処理装
置３は、データ１８号Ｄｌｐ　ｍ　１）２ｐ・ＤＩｑｍ
　Ｄｚｑ　′％：デスクランプルし、付加ビットχ取除
いて速度変換し４列のデータを出力する。受信信号処理
装置３はまた。パリティビット等によ符号誤り率χ監視
しており、符号誤り率が所定の値より劣化すると警報１
ｇ号として誤り率信号８２を出力する。符号変換装置４
は、受ｇ！Ｉ信号処理装置３が出力する４列のデータｆ
　３−＝データからバイポーラに符号変換し、（必要に
応じて）４列から１列に列変換し、変換されたデータを
受信側の搬送端局（図示せず）へ出力する。

復調装置ｉ１２は、ＩＦ信信号Ｉｃ大入力搬送波信号Ｃ
Ｒ−・同期外れ信号Ｓ１を出力する搬送波同期回路２１
と、ＩＰ信号工２　・搬送波信号ＣＲＹ入力しベースバ
ンド信号Ｂｐ”Ｂｑ’に出力する直交検波回路２２と、
ベースバンド信号ＢｐｉたはＢｑｔ入力しデータ信号Ｄ
ｓｐ＊Ｄ＊ｐまたはデータ信号Ｄｔｑ−Ｄ＊ｑ　　と誤
差信号Ｈｐ　ｔたはＥｑとを出力する識別回路２ｐおよ
び２ｑとを備えて構成されている。

搬送波同期回路２１は、ＩＦｌｊ号工２に搬送波同期し
て搬送波１１号ＣＲＹ再生し、この搬送波同期が同期外
れを起すと警報信号として同期外れ信号８ｘｙ発生する
。直交検波回路２２は、搬送波信号Ｃ几を基準として、
１６値直交振幅変調波であるＩＰ信号Ｉｃｙ直交検波し
、ベースバンド信号Ｂｐ−Ｂｑ　’！’出力する。識別
回路２ｐは、ベースバンド１６号Ｂｐ’ｔサンプリング
点で識別してデータ信号Ｄｘｐ−Ｄ＊ｐ　　！出力し、
またサンプリング点においてデータ信号Ｂｐが正規値（
正規レベル）より大きいか小さいかを判別し１判別結果
ｔ２値信号である誤差信号Ｅｐとして出力する。識別回
路２ｑは、ベースバンド信号Ｂｑから同様にしてデータ
信号ＤｘｑｅＤｔｑと誤差信号Ｂｑとを作りだす口 等化器５はトランスパーサルフィルタ型の等化器であｒ
）、（２ｍ＋１）個のタップを有し中央タップを除く各
タップの出力の実数部−虚数部をそれぞれ重み付けする
４ｍ個の重み付は回路を有すルトランスパーサルフィル
タ１Ｇと、各重み付は回路を制御する重み付は制御信号
風ｍ％Ｒａ−ｍ　　・Ｉｍ〜Ｉ−ｍ　Ｙ発生する重み付
は制御信号発生回路５１とン備えて構成されている。

重み付は制御信号発生回路５１は、内蔵する制御アルゴ
リズムによりデータ信号を論理操作して。

重み付は制御信号ａｍ−Ｒ−ｍ＊Ｉｍ〜Ｉ−ｍ　　ｙ発
生する。トランスバーサルフィルタｌＯの各重み付は回
路が重み付は制御信号風ｍ−＝ｌ−ｍ・Ｉｍ〜Ｉ−ｍ　
で制御されることにより、ＩＰ［号工１は等化されてＩ
Ｐ信号ニーとなる。

第３図は、１６値直交振幅変調方式の信号点の配置を示
す説明図である。

各信号点の、ｐ座標はデータ信号Ｄ１ｐ＊Ｄｚｐに対応
し、ｑ座標はデータ信号ＤＩｑ−Ｄ２Ｑ　　に対応する
。

重み付は制御信号発生回路５１０制御アルゴリズムには
、　Ｚ　Ｆ　（Ｚｅｒｏ　−ｆｏｒｃｉｎｇ）法ＩＫハ
じめ種々のアルゴリズムがある（例えば、′１子通信学
会編「ディジタル信号処理」（昭５０−１１−１０″）
電子通信学会、　ｐ２３５−２４０）。いずれのアルゴ
リズムにおいても１通常は信号点の位置（すなわちデー
タ信号ＤｘｐｓＤｚｐｓＤｔｑ＊Ｄｚｑ）に無関係に（
識別回路２ｐ・２ｑ）のすべてのサンプリング点におけ
る誤差信号Ｈｐ　−Ｅｑが重み付け制御信号Ｒｍ　％　
Ｒ−ｍ　＠　Ｉｎ　％　Ｉ　−ｍ　　の発生に用いられ
る。このようにすべてのサンプリング点における誤差信
号’Ｂｐ”Ｆｓｑ’ｅ用いる制御アルゴリズムを全等化
制御アルゴリズムということにする。全等化制御アルゴ
リズムではデータ信号ＤｘｐｓＤ＊ｐ・Ｄｘｑ−Ｄｚｑ
のうち、信号点が第３図におけるどの象限にあるかｔ決
定する二つのデータ信号の今が必要であり、残りの二つ
は不要である。

ＩＰ信号工１の歪が過大になって等化量５で等化しきれ
なくなりその結果ＩＦ［号工２の歪が大きくなったり、
あるいはＩＰ信号工１・工２の雑音が過大になったりし
て復調装ｆＲ２の搬送波同期回路２１が同期外れｔ起す
と、データ信号が不定になり１等化器５は、全等化制御
アルゴリズムを用いている場合等化能力を失い、ＩＰ信
号Ｉｘｙ等化せずかえって大きな歪を与えることがある
。この状態で再びＩＰ信号１１が正常に戻っても、工Ｆ
信号Ｉ２の歪が大きいｔまで、搬送波同期回路２１の搬
送波同期が引込まないということがある・以上説明した
ように等化量５は、全等化制御アルゴリズムを用いる場
合、すべてのサンプル点におけ６誤差償号Ｎｐ−１ｄｑ
ｖ用いるので、復調装置２の搬送波同期が引込んでいる
限り等化特性が優れているが、搬送波同期が外れたとき
の引込み特性が悪い。

この引迅与特性を改善するために、信号点が信号点配置
の最も外側の信号点（第３図において丸印で表した信号
点ａ）あるいは最も内側の信号点（三角印で表した信号
点Ｃ）であるときのみそのサンプル点における誤差信号
Ｅｐ−Ｂｑｖｘみ付は制御信号Ｒｍ−８−ｍａＩｍ〜Ｉ
−ｍの発生に用いるよ５にした制御アルゴリズム（この
ような制御アルゴリズムを部分等化ルゴリズムというこ
とにする）が知られている。

等化量５に部分等化アルゴリズム音用いると。

復調装置２の搬送波同期が外れてデータ信号が不定にな
っても、　ｉａ−＋付は制御信号発生回路５１は有意な
重÷付は制御信号ＲｍｚＲ−ｍ・Ｉｍ〜Ｉ−ｍｔ発生す
るこ七ができ１等化器５はこのときも等化能力なもつの
で、復調装置２の搬送波同期の引込み特性は優れている
。しかし信号点が第３図に図示する黒丸印の信号点すで
あるときのサンプル点における誤差信号ｇｐ−Ｂｑは用
いていないので。

搬送波同期が引込んでいる限り、Ｓ分箸化制御アルゴリ
ズムの等化特性は全等化制御アルゴリズムのそれより劣
る。

以上全等化制御アルゴリズムと部分等化アルゴリズムと
を例にとって説明したように１等化器の制御アル−１９
ズムには０等化特性は優れているが復調装置の搬送波同
期の引込み特性は劣るもの（このような制御アルゴリズ
ムを第一の制御アルゴリズムということにする）と１等
化特性は劣るが引込み特性は優れているもの（このよう
な制御アルゴリズム′ｔ−第二の制御アルゴリズムとい
うことにする）とがあり１等化特性・引込み特性共に優
れた制御アルゴリズムは知られていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の等化量は１以上説明した第一・第二の制御アルゴ
リズムのうちいずれが一方を用いるので。

等化特性が優れているときは復調装置の搬送波同期の引
込み特性が劣り、引込み特性が優れているときは等化特
性が劣るという欠点がある。

本発明の目的は、上記の欠点を解決して等化特性・引込
み特性共に優れた等化回路を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の等化量は、ディジタル変調信号に搬送波同期し
て搬送波信号を再生し、この搬送波信号ン基準として前
記ディジタル変調信号を復調しデータ信号な得る復調装
置の前記データ信号を制御アルゴリズムにより論理操作
して得た重み付は制御信号により前記復調装置の中間周
波帯またはベースバンド帯の信号を等化する等化量にお
いて。

前記アルゴリズムとして１等化性能は優れるが前記復調
装置の搬送波同期の引込み特性は劣るｇ　−の制御アル
ゴリズムと、前記等化性能は劣るが前記引込み特性は優
れる第二の制御アルゴリズムとを有し、前記復調装置が
搬送波同期しているときは前記第一の制御アルゴリズム
を用い、搬送波同期していないときは前記第二の制御ア
ルゴリズムを用いるようにして構成される。

〔実施例〕

以下実施例を示す図面ケ参照して本発明について詳細に
説明する。

第１図は１本発明の等化器の一実施例〉用いる受信系を
示すブロック図である。

第１図に示す受信系は１本発明の一実施例である等化器
１と、復調装置２−受信信号処理装置３・符号変換装置
＆４とを具備して構成されており。

第２図に示す受信系の等化器５を等化器ｌで置換え、復
調装置２が出力する同期外れ信号５ｌｙ１１−等化器１
に入力した構成になっている。

第１図に示す受信系も１６値直交振幅変調方式を用いる
ディジタル無線通イｇシステムの受信系である。

等化器１は、データ信号および同期外れ信号ＳＩＹ入力
し重み付は制御信号Ｒｍ〜几−ｍ・Ｉｍ〜Ｉ−ｍ　　ｆ
出力する重み付は制御信号発生回路１１と、トランスバ
ーサルフィルタ１０とを備えて構成されている。

重与付は制御信号発生回路１１は既に説明した第一の制
御のアルゴリズムと第二の制御アルゴリズムとを内蔵し
ており、同期外れ信号Ｓｓが入力していないときは第一
の制御アルゴリズムにより。

入力しているときは第二の制御アルゴリズムにより、デ
ータ信号’ｔＦ−理操作して重み付は制御信号発生回路
−ｍ・Ｉｍ〜Ｉ−ｍ　Ｙ発生する。トランスバーサルフ
ィルタ１０は１重み付は制御信号Ｒｍ〜Ｒ−ｍ＊Ｉｍ〜
Ｉ−ｍにより制御されてＩＦ信号工ｌｙ！−等化しＩＰ
信号Ｉ２にする。

復調装置２・受信信号処理装置３・符号変換装置４の動
作は第２図に示す受信系に３けると同じである。

復調装置２の搬送波同期が引込んでいる場合。

同期外れ信号Ｓｌは発生されず、したがって等化器１は
第一の制御アルゴリズムを用いるので１等化器１０等化
特性は優れている。復調装置２の搬送波同期が外れた場
合、同期外れ信号Ｓ１が発生し、したがって等化器ｌは
第二の制御アルゴリズムを用いるので、復調装置２の搬
送波同期の引込特性も優れている。

以上１６値直交振幅変調波を等化する場合について本発
明の詳細な説明したが１本発明はディジタル変調波は変
調方式がいかなる場合にも適用することができる。

本発明はまた。ディジタル変調波を復調する復調装置の
ベースバンド信号を等化する等化器にも適用することが
できる。搬送波同期の方式にはデータ信号を用いる方式
があり、かかる搬送波同期方式ｔとる復調装置のベース
バンド信号を等化する等化器に本発明を用いれば、ＩＰ
帯で等化する本発明の等化器と同様の効果がある。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明の等化器は。

等化特性が優れた制御アルゴリズムと復調装置の搬送波
同期の引込特性が優れた制御アルゴリズムとを有し、復
調装置の搬送波同期が引込んでいるか外れているかに対
応して両制御アルゴリズムを使い分けるので、等化特性
が優れ、しかも復調装置の搬送波同期が外れたときの引
込み特性も優れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１因は２本発明の等化器の一実施例を用いろ受信系を
示すブロック図。 第２図は、従来の等化器の一例を用いる受信系の一般的
な例を示すブロック図。 第３図は、１６値直交振幅変調方式の信号点の配置を示
す説明図である。 １・・・・・・等化器、２・・・・・・復調装置、１０
・・・・・・トランスバーサルフィルタ、１１・・・・
・・重み付は制御信号発生回路、２１・・・・・・搬送
波同期回路、２２・・・・・・直交検波回路、　２１）
”２（１・・・・・・識別回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ディジタル変調信号に搬送波同期して搬送波信号を再生
   し、この搬送波信号を基準として前記ディジタル変調信
   号を復調しデータ信号を得る復調装置の前記データ信号
   を制御アルゴリズムにより論理操作して得た重み付け制
   御信号により前記復調装置の中間周波帯またはベースバ
   ンド帯の信号を等化する等化器において、 前記アルゴリズムとして、等化性能は優れるが前記復調
   装置の搬送波同期の引込み特性は劣る第一の制御アルゴ
   リズムと、前記等化性能は劣るが前記引込み特性は優れ
   る第二の制御アルゴリズムとを有し、前記復調装置が搬
   送波同期しているときは前記第一の制御アルゴリズムを
   用い、搬送波同期していないときは前記第二の制御アル
   ゴリズムを用いることを特徴とする等化器。